Τι συμβαίνει όταν συνδυάζονται ένας πολικός ομοιοπολικός δεσμός και η μη πολική ουσία;
1. Περιορισμένη διαλυτότητα:
* Γενικός κανόνας: Οι πολικές ουσίες τείνουν να διαλύονται σε άλλες πολικές ουσίες (όπως διαλύονται όπως), ενώ οι μη πολικές ουσίες διαλύονται σε άλλες μη πολικές ουσίες. Αυτό οφείλεται στη διαφορά στις διαμοριακές δυνάμεις.
* Οι πολικοί ομοιοπολικοί δεσμοί έχουν μια διπολική στιγμή , που σημαίνει ότι έχουν θετικό και αρνητικό τέλος. Αυτό τους επιτρέπει να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου ή αλληλεπιδράσεις διπολικής διπόλης με άλλα πολικά μόρια.
* Οι μη πολικές ουσίες στερούνται σημαντικής διπολικής στιγμής. Βασίζονται κυρίως σε ασθενέστερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου.
2. Πιθανές αλληλεπιδράσεις:
* υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις: Εάν η μη πολική ουσία είναι υδρόφοβη (ανταπόκριση στο νερό), θα τείνει να ελαχιστοποιεί την επαφή με την πολική ουσία. Αυτό συχνά οδηγεί σε διαχωρισμό ή σχηματισμό διαφορετικών φάσεων.
* αδύναμες αλληλεπιδράσεις: Το πολικό μόριο μπορεί να σχηματίσει αδύναμες αλληλεπιδράσεις με το μη πολικό μόριο, κυρίως μέσω δυνάμεων διασποράς του Λονδίνου. Αυτά είναι πολύ ασθενέστερα από τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ πολικών μορίων.
* Σχηματισμός μικκυλίων: Σε ορισμένες περιπτώσεις, η πολική κεφαλή ενός πολικού μορίου μπορεί να αλληλεπιδρά με το νερό, ενώ η μη πολική ουρά του μορίου αλληλεπιδρά με μια μη πολική ουσία. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό δομών που ονομάζονται μικκύλια, τα οποία είναι απαραίτητα στα βιολογικά συστήματα.
3. Παραδείγματα:
* νερό (πολικό) και πετρέλαιο (μη πολικό): Το νερό και το πετρέλαιο δεν αναμειγνύονται επειδή τα πολικά μόρια νερού προσελκύονται μεταξύ τους και τα μη πολικά μόρια λαδιού προσελκύονται μεταξύ τους.
* απορρυπαντικό (πολική κεφαλή, μη πολική ουρά) και λάδι (μη πολική): Τα απορρυπαντικά μπορούν να σχηματίσουν μικκύλια, επιτρέποντάς τους να "διαλύουν" το πετρέλαιο σε νερό. Η πολική κεφαλή του απορρυπαντικού αλληλεπιδρά με το νερό, ενώ η μη πολική ουρά αλληλεπιδρά με το λάδι.
4. Παράγοντες που επηρεάζουν τις αλληλεπιδράσεις:
* Αντοχή του πολικού δεσμού: Μια ισχυρότερη διπολική στιγμή στο πολικό μόριο μπορεί να ενισχύσει τις αλληλεπιδράσεις με την μη πολική ουσία.
* Μέγεθος και σχήμα των μορίων: Το μέγεθος και το σχήμα των μορίων επηρεάζουν την έκταση της αλληλεπίδρασης.
Συμπερασματικά:
Όταν ένας πολικός ομοιοπολικός δεσμός και μια μη πολική ουσία συνδυάζονται, η αλληλεπίδραση είναι γενικά περιορισμένη λόγω της διαφοράς στην πολικότητα τους. Οι αλληλεπιδράσεις εξαρτώνται από τις συγκεκριμένες ουσίες και τη δύναμη της διπολικής στιγμής.
